Doublet als super APO geht das?

[ESEurope]

Hallo Tommy,

"was hilft es wenn dann 3 der 5 Farben in einem Teil des Spektrums liegen den das Auge nicht sehen kann?" - Ganz viel. Dann ist nämlich die Farbfehler-Kurve so flach, daß wir etwas haben, was zu meiner großen Verwunderung noch niemand beworben hat - obwohl es den Begriff seit dem Standardwerk "Synthese optischer Systeme" gibt - ein Polychromat.....


Clear skies

Tassilo
Jetzt ist die Katze aus dem Sack - zurücklehnen, Popcorn und auf den ersten Super-Polychromat in der Werbung warten....

 

[tommy_nawratil]

hallo Tassilo,

in Telescopes, Eyepieces, Astrographs findet sich auf Seite 142 die Längskurve eines 200mm f/15 Super Apos mit 4 Farben im Fokus. Zwischen diesen Stellen geht der Längsfehler auf immerhin +0,10 und -0,06mm. Mit der trockenen Bermerkung darunter: "Unfortunately, spherochromatism wrecks the balance for other zones. Thus, the overall image quality is about the same as for a more conventional apochromat."

Also, es ist nicht nur die flache Kurve wichtig. Aber vielleicht findest du ja ein Design. Das wäre doch toll!

lg Tommy

 

[ESEurope]

Hallo Tommy,
bei f/15 sind die Abweichungen locker innerhalb der Beugungsgrenze. Ich habs nachgerechnet - Polystrehl 0,987, arg viel besser geht also nicht. 40mm Feld visuell beugungsbegrenzt - auch nicht schlecht. Ich sehe also nicht, was daran jetzt auszusetzen wäre - außer daß das ein riesen Prügel ist...
Sagt ja auch der Autor auf Seite 145 " Overall, this would be an outstanding lens for astronomy".
Wenn Dich die 0,013 Strehlpunkte zum Glück noch jucken, mach in Dir in 100mm. Polystrehl 0,997.

Clear skies

Tassilo

 

[Gerd_Duering]

Hallo Coyote,

ich habe vor langen Zeiten einmal folgende Definitionen (in einem Optikbuch, einer Zeitschrift oder wo?) gelesen:

ja vor langer Zeit als die Optiken noch langsam waren und man den Gaußfehler ignorieren konnte war es in der Tat ausreichend sich auf die Betrachtung des Farblängsfehlers zu beschränken zumal das auch ganz ohne Computer mit überschaubarem Aufwand möglich ist.
Es sind also 2 Punkte die im vorigen Jahrhundert Anlass gaben sich auf den Farblängsfehler zu beschränken.

Punkt 1 die damals üblichen langsamen Öffnungsverhältnisse mit f/10 oder noch langsamer und den damit verbundenen geringem Gaußfehler.

Punkt 2 die damals im vor Computer Zeitalter als man also noch von Hand rechnete aus pragmatischen Gründen notwendige Beschränkung des Rechenaufwandes.
Die Ermittlung des von der jeweiligen sphärischen Korrektur eingeführten Wellenfrontfehlers für jede einzelne Wellenlänge erfordert nun mal relativ viel Rechenaufwand.
Das ist aber im Computerzeitalter absolut kein Problem mehr so das dieser Punkt in der heutigen Zeit absolut keine Rolle mehr spielt.

Achromat vereint 2 Farben im Fokus
Apochromat vereint 3 Farben im Fokus
Super-Achromat vereint 4 Farben im Fokus
Super-Apochromat vereint 5 Farben im Fokus

Das hört sich irgendwie brauchbar und vor allem Konstruktions- und Glasunabhängig an. Wie die entspr. Korrektur zustande kommt spielt bei dieser Definition keine Rolle.

Ganz im Gegenteil, es ist die am wenigsten brauchbare Klassifizierung.
Anscheinend hast du meinen Eingangsbeitrag nicht gelesen oder zumindest nicht verstanden.
Du solltest da unbedingt noch mal nachlesen.

Das Hauptmotiv für die von dir aufgeführte Klassifizierung ist natürlich eine Beurteilung des Levels der Farbkorrektur.
Es gibt neben der Bauart und damit der Anzahl der vereinigten Farben noch eine ganze Reihe von Faktoren welche dieses Level beeinflussen.
Das sind vor allem Öffnung und Öffnungsverhältnis.
Und es sind selbstverständlich auch die verwendeten Gläser.

Ein Ignorieren der gerade genannten ganz wesentlichen Faktoren ist ein sehr schwerer Mangel.
Desweiteren fehlt hier auch die Definition eines Spektralbereichs für den man eine farbreine also apochromatische Abbildung erwartet.
So ist keine wirklich brauchbare Beurteilung der Farbkorrektur und damit auch keine Klassifizierung möglich.
Es kann nämlich sein das eine Optik die streng genommen lediglich 2 Farben vereint aber dafür ein langsames Öffnungsverhältnis und damit einen geringen Gaußfehler und eine große Wellenoptische Schärfentiefe hat und dann noch über eine Glaspaarung mit sehr geringem sekundären Spektrum verfügt eine bessere Farbkorrektur aufweist wie eine schnelle Optik die 3 oder gar 4 Farben vereinen kann.
Genau das zeigt ja auch mein Eingangsbeitrag!!!

Grüße Gerd

 

[Gerd_Duering]

Hallo Tommy, Tassilo

Wenn Dich die 0,013 Strehlpunkte zum Glück noch jucken, mach in Dir in 100mm. Polystrehl 0,997.

"was hilft es wenn dann 3 der 5 Farben in einem Teil des Spektrums liegen den das Auge nicht sehen kann?" - Ganz viel. Dann ist nämlich die Farbfehler-Kurve so flach, daß wir etwas haben, was zu meiner großen Verwunderung noch niemand beworben hat - obwohl es den Begriff seit dem Standardwerk "Synthese optischer Systeme" gibt - ein Polychromat.....

hier wäre mal praxisrelevant zu betrachten was denn überhaupt unter „vereint“ zu verstehen ist.
Ist es tatsächlich nur exakte die Vereinigung in einem Punkt was ja praktisch eine unendlich kleine Schnittweitendifferenz bedeutet oder gibt es da einen praxisrelevanten Toleranzbereich?

Ja natürlich gibt es den.
Zur Beurteilung des Farblängsfehlers ist es erforderlich das Verhältnis von Schnittweitendifferenz zur Wellenoptischen Schärfentiefe zu bilden.
So einem Verhältnis kann auch direkt ein vom Farblängsfehler also dem Defokus der jeweiligen Wellenlänge verursachter Wellenfrontfehler also auch ein Strehl zugeordnet werden.
Beträgt das Verhältnis 1 ist also die Schnittweitendifferenz genau so groß wie die Wellenoptische Schärfentiefe dann drückt dieser Defokus den Strehl auf die Beugungsgrenze.
Es sind Strehl 0,808 um genau zu sein.

Das ist schon noch ein praxisrelevanter Wert so das man hier sicherlich noch nicht von einer Vereinigung sprechen kann.
Aber was ist denn zb. bei
Schnittweitendifferenz / Wellenoptische Schärfentiefe = 0,1
Also einer 10 mal kleineren Schnittweitendifferenz?
Dann liegt der Wellenfrontfehler wegen Defokus bei RMS 1/138 Lambda :smiley60: was Strehl 0,998 entspricht.

Spätestens hier ist der Farblängsfehler also so extrem klein das man ihn als praktisch nicht existent betrachten kann.
Mit anderen Worten alle Wellenlängen für die gilt

Schnittweitendifferenz / Wellenoptische Schärfentiefe = oder < 0,1

können als praktisch vereinigt betrachtet werden.
Für mein eingangs gezeigtes Beispiel ist das für das Spektrum von 417nm bis 794nm der Fall :smiley60:
(Wellenoptische Schärfentiefe ist auf 546nm bezogen)

Für diesen doch wirklich sehr sehr weiten Spektralbereich können also bei oben vorgestelltem Doublet alle Wellenlängen als praktisch vereinigt betrachtet werden.
Mit anderen Worten dieses Doublet vereinig nicht 2 nicht 3 nicht 5 nein es vereinigt im genannten Spektralbereich praktisch eine unendliche Anzahl von Farben um mal mit der Mentalität einer schlechten Verkaufs Sendung zu sprechen.

Diese zugegeben etwas überzogene Werbung verdeutlicht aber das ein zählen der vereinigten Farben zur Beurteilung der Farbkorrektur völlig ungeeignet ist wenn schon ein Doublet in einem definierten Spektralbereich unendlich viele Farben praktisch vereinigen kann.
Es wäre nach der von Coyote genannten Klassifizierung also ein super duper ultra hyper Polychromat denn unendlich ist ja bekanntlich ganz schwer zu toppen.

Grüße Gerd

 

[tommy_nawratil]

hallo Gerd und Tassilo,

sehr schön! So eine Kurve sagt doch gleich viel mehr aus als nur ein einzelner Wert, auch wenn er Poly heisst.

...nur finde ich "Polychromat" als Bezeichnung weniger geeignet, denn das heisst ja "der Vielfarbige". Eine negative Steigerung von Chromat. Bleiben wir doch bei: "Apo, diesmal aber wirklich".

lg Tommy